Eritrocit je krvna celica, ki je sposobna prenašati kisik do tkiv zaradi hemoglobina in ogljikov dioksid v pljuča. To je celica preproste strukture, ki je zelo pomembna za življenje sesalcev in drugih živali. Rdeče krvne celice so najštevilčnejša vrsta celic v telesu: približno četrtina vseh telesnih celic so rdeče krvne celice.
Splošni vzorci obstoja eritrocita
Eritrocit - celica, ki izvira iz rdečega kalčka hematopoeze. Približno 2,4 milijona teh celic se proizvede na dan, vstopijo v krvni obtok in začnejo opravljati svoje funkcije. Med poskusi je bilo ugotovljeno, da pri odraslem eritrociti, katerih struktura je bistveno poenostavljena v primerjavi z drugimi celicami telesa, živijo 100-120 dni.
Pri vseh vretenčarjih (z redkimi izjemami) se kisik prenaša iz dihalnih organov v tkiva preko hemoglobina eritrocitov. Obstajajo izjeme: vsi predstavniki družine belokrvnih rib obstajajo brez hemoglobina, čeprav ga lahko sintetizirajo. Ker se pri temperaturi njihovega habitata kisik dobro raztopi v vodi in krvni plazmi, te ribe ne potrebujejo svojih masivnejših nosilcev, ki so eritrociti.
Chordata eritrociti
Celica, kot je eritrocit, ima drugačno strukturo, odvisno od razreda hordatov. Na primer, pri ribah, pticah in dvoživkah je morfologija teh celic podobna. Razlikujejo se le po velikosti. Oblika rdečih krvnih celic, prostornina, velikost in odsotnost nekaterih organelov razlikujejo celice sesalcev od drugih, ki jih najdemo pri drugih hordatih. Obstaja tudi vzorec: eritrociti sesalcev ne vsebujejo dodatnih organelov in celičnega jedra. So veliko manjše, čeprav imajo veliko kontaktno površino.
Glede na strukturo žabjih in človeških eritrocitov je mogoče takoj ugotoviti skupne značilnosti. Obe celici vsebujeta hemoglobin in sodelujeta pri transportu kisika. Toda človeške celice so manjše, so ovalne in imajo dve konkavni površini. Žabji eritrociti (kot tudi ptice, ribe in dvoživke, razen salamandra) so sferični, imajo jedro in celične organele, ki jih je mogoče aktivirati, kadar je to potrebno.
V človeških eritrocitih, tako kot v rdečih krvnih celicah višjih sesalcev, ni jeder in organelov. Velikost eritrocitov pri kozi je 3-4 mikrona, pri ljudeh - 6,2-8,2 mikrona. Pri amfiju (repata dvoživka) je velikost celice 70 mikronov. Jasno je, da je velikost tukaj pomemben dejavnik. Človeški eritrocit, čeprav manjši, ima večjopovršina zaradi dveh vbočin.
Majhna velikost celic in njihovo veliko število sta omogočila pomnoževanje sposobnosti krvi, da veže kisik, ki je zdaj malo odvisna od zunanjih pogojev. In takšne strukturne značilnosti človeških eritrocitov so zelo pomembne, saj vam omogočajo, da se počutite udobno v določenem habitatu. To je merilo prilagajanja na življenje na kopnem, ki se je začelo razvijati celo pri dvoživkah in ribah (žal vse ribe v procesu evolucije niso uspele naseliti kopnega), svoj vrhunec pa je doseglo pri višjih sesalcih.
Struktura človeških eritrocitov
Struktura krvnih celic je odvisna od funkcij, ki so jim dodeljene. Opisan je iz treh zornih kotov:
- Lastnosti zunanje strukture.
- Komponentna sestava eritrocita.
- Notranja morfologija.
Navzven, v profilu, je eritrocit videti kot bikonkavni disk, v polnem obrazu pa kot okrogla celica. Premer je običajno 6, 2-8, 2 mikrona.
Pogosteje so v krvnem serumu celice z majhnimi razlikami v velikosti. Ob pomanjkanju železa se zagon zmanjša, v razmazu krvi (številne celice različnih velikosti in premera) prepoznamo anizocitozo. Pri pomanjkanju folne kisline ali vitamina B12 se eritrocit poveča v megaloblast. Njegova velikost je približno 10-12 mikronov. Prostornina normalne celice (normocita) je 76-110 kubičnih metrov. mikronov.
Struktura eritrocitov v krvi ni edina lastnost teh celic. Veliko bolj pomembno je njihovo število. Majhna velikost je omogočila povečanje njihovega števila in posledično površine kontaktne površine. Človeški eritrociti bolj aktivno ujamejo kisik kot žabe. In najlažje se daje v tkiva iz človeških eritrocitov.
Količina je res pomembna. Zlasti ima odrasla oseba 4,5-5,5 milijona celic na kubični milimeter. Koza ima približno 13 milijonov rdečih krvnih celic na mililiter, plazilci pa le 0,5-1,6 milijona, ribe pa 0,09-0,13 milijona na mililiter. Novorojenček ima približno 6 milijonov rdečih krvnih celic na mililiter, starejši otrok pa manj kot 4 milijone na mililiter.
funkcije RBC
Rdeče krvne celice - eritrociti, katerih število, zgradba, funkcije in razvojne značilnosti so opisane v tej publikaciji, so za človeka zelo pomembne. Izvajajo nekaj zelo pomembnih funkcij:
- prenos kisika v tkiva;
- nosi ogljikov dioksid iz tkiv v pljuča;
- veže strupene snovi (glikirani hemoglobin);
- sodelujejo pri imunskih reakcijah (imun na viruse in zaradi reaktivnih kisikovih vrst lahko škodljivo vpliva na okužbe krvi);
- sposoben prenašati nekatera zdravila;
- sodelujte pri izvajanju hemostaze.
Nadaljujmo z obravnavanjem takšne celice kot eritrocita, njena struktura je maksimalno optimizirana za izvajanje zgornjih funkcij. Je čim bolj lahek in gibljiv, ima veliko kontaktno površino za difuzijo plina.in potek kemičnih reakcij s hemoglobinom, pa tudi hitro delitev in dopolnjevanje izgub v periferni krvi. To je visoko specializirana celica, katere funkcij še ni mogoče zamenjati.
RBC membrana
Celica, kot je eritrocit, ima zelo preprosto strukturo, ki ne velja za njeno membrano. Je 3 plasti. Masni delež membrane je 10 % celice. Vsebuje 90 % beljakovin in le 10 % lipidov. Zaradi tega so eritrociti posebne celice v telesu, saj v skoraj vseh drugih membranah lipidi prevladujejo nad beljakovinami.
Volumetrična oblika eritrocitov zaradi pretočnosti citoplazemske membrane se lahko spremeni. Zunaj same membrane je plast površinskih beljakovin z velikim številom ostankov ogljikovih hidratov. To so glikopeptidi, pod katerimi je dvosloj lipidov, katerih hidrofobni konci so obrnjeni v in iz eritrocita. Pod membrano, na notranji površini, je spet plast beljakovin, ki nimajo ostankov ogljikovih hidratov.
kompleksi receptorjev eritrocitov
Naloga membrane je zagotoviti deformabilnost eritrocita, ki je potrebna za kapilarni prehod. Hkrati struktura človeških eritrocitov ponuja dodatne možnosti - celično interakcijo in elektrolitski tok. Beljakovine z ostanki ogljikovih hidratov so receptorske molekule, zaradi katerih eritrocitov ne "lovijo" CD8-levkociti in makrofagi imunskega sistema.
Eritrociti obstajajo zahvaljujoč receptorjem in jih lastna imunost ne uniči. In ko zaradi večkratnega potiskanja skozi kapilare ali zaradi mehanskih poškodb eritrociti izgubijo nekaj receptorjev, jih makrofagi vranice »izvlečejo« iz krvnega obtoka in uničijo.
Notranja struktura eritrocita
Kaj je eritrocit? Njegova struktura ni nič manj zanimiva kot njegove funkcije. Ta celica je podobna vrečki hemoglobina, ki je omejena z membrano, na kateri so izraženi receptorji: grozdi diferenciacije in različne krvne skupine (po Landsteinerju, rhesusu, Duffyju in drugih). Toda znotraj celice je posebna in zelo drugačna od drugih celic v telesu.
Razlike so naslednje: eritrociti pri ženskah in moških ne vsebujejo jedra, nimajo ribosomov in endoplazmatskega retikuluma. Vse te organele smo odstranili po polnjenju celične citoplazme s hemoglobinom. Potem so se organele izkazale za nepotrebne, saj je bila za potiskanje skozi kapilare potrebna celica z najmanjšo velikostjo. Zato v notranjosti vsebuje le hemoglobin in nekaj pomožnih beljakovin. Njihova vloga še ni pojasnjena. Toda zaradi pomanjkanja endoplazmatskega retikuluma, ribosomov in jedra je postal lahek in kompakten, kar je najpomembneje, da se lahko zlahka deformira skupaj s tekočo membrano. In to so najpomembnejše strukturne značilnosti rdečih krvnih celic.
življenjski cikel RBC
Glavne značilnosti eritrocitov je njihova kratka življenjska doba. Zaradi odstranjenega jedra iz celice ne morejo deliti in sintetizirati beljakovin, zato so strukturne.poškodbe njihovih celic se kopičijo. Posledično se eritrociti starajo. Vendar pa bo hemoglobin, ki ga ujamejo makrofagi vranice v času smrti eritrocitov, vedno poslan v nove nosilce kisika.
Življenjski cikel rdečih krvnih celic se začne v kostnem mozgu. Ta organ je prisoten v lamelarni snovi: v prsnici, v krilih iliuma, v kosteh dna lobanje in tudi v votlini stegnenice. Tu nastane predhodnik mielopoeze s kodo (CFU-GEMM) iz krvne matične celice pod delovanjem citokinov. Po delitvi bo dala prednika hematopoeze, označeno s kodo (BOE-E). Je predhodnik eritropoeze, ki je označena s kodo (CFU-E).
Ista celica se imenuje celica rdečih krvnih kalčkov, ki tvori kolonije. Občutljiv je na eritropoetin, hormonsko snov, ki jo izločajo ledvice. Povečanje količine eritropoetina (po principu pozitivne povratne informacije v funkcionalnih sistemih) pospešuje procese delitve in proizvodnje rdečih krvnih celic.
Tvorba rdečih krvnih celic
Zaporedje celičnih transformacij kostnega mozga CFU-E je naslednje: iz njega nastane eritroblast in iz njega - pronormocit, ki povzroči bazofilni normoblast. Ko se beljakovina kopiči, postane polikromatofilni normoblast in nato oksifilni normoblast. Po odstranitvi jedra postane retikulocit. Slednji vstopi v krvni obtok in se diferencira (zori) v normalen eritrocit.
Uničenje rdečih krvnih celic
Približno 100-125 dni celica kroži vkri, nenehno prenaša kisik in odstranjuje presnovne produkte iz tkiv. Prenaša ogljikov dioksid, vezan na hemoglobin, in ga pošlje nazaj v pljuča, ob tem pa napolni svoje beljakovinske molekule s kisikom. In ko se poškoduje, izgubi molekule fosfatidilserina in receptorske molekule. Zaradi tega eritrocit pade "pod očmi" makrofaga in ga ta uniči. In hem, pridobljen iz vsega prebavljenega hemoglobina, se spet pošlje v sintezo novih rdečih krvnih celic.
